多场耦合材料中多缺陷的相互作用

来源 :内蒙古师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:morgan1912
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多场耦合材料作为一种先进功能材料具有良好的多场耦合特性,非常敏感于外部环境,如力场、电场、磁场和温度场等,广泛应用于各种工程结构中.随着其广泛应用,也给材料工作者和力学分析提出了许多关于多场耦合材料的研究问题.多场耦合材料固有的脆性,使得它们在制作、加工和使用的过程中不可避免地会产生各种缺陷,如孔洞、裂纹和位错等,这些缺陷对材料的安全性能产生了极大的影响.位错与材料微结构的相互作用对于材料的力学性能和物理性能等具有重要影响,所以多场耦合材料中多缺陷的相互作用已成为研究热点之一.本文研究了磁电弹性复合材料、准晶、准晶压电材料中不同形状裂纹与多条位错之间的相互作用,为材料在工程技术领域中的应用提供了理论参考.首先,基于磁电弹性材料的基本方程和解析函数理论,利用著名的Muskhelishvili的复变方法,结合叠加原理,得到了多条平行螺型位错与半无限裂纹相互作用的广义应力场的封闭解.此外,给出了平行螺型位错之间相互作用的Peach-Koehler公式.通过数值算例探究了当位错等距分布于实轴时位错个数对能量释放率的影响及相互作用的广义应力场.其次,将这一研究方法应用于研究准晶材料中有限长直裂纹与多条螺型位错的相互作用的问题,得到了广义应力强度因子和作用在位错上的像力.通过数值算例讨论了由于位错和裂纹的存在,镜像力随位错位置的变化,探究了位错的位置和分布对广义应力场的影响.最后,基于准晶压电材料的基本方程,考虑了受远场载荷作用下楔形裂纹与多条螺型位错相互作用的反平面问题,同时考虑了位错芯受线力和线电荷.通过数值算例说明了楔形角、位错位置、位错分布和位错个数等对场强度因子、能量释放率和位错力的影响.
其他文献
面对严峻的能源形势及演变趋势,升级供能及用能模式和推进对可再生能持续性利用是提升系统能源利用率的核心要求,实现可持续发展战略中关键一步。挖掘具有可控性和热利用潜质
本文结合国家自然科学基金“基于组合换能器的磁力耦合辅助激励式压电振动发电机研究”的研究目标,为提高俘能器的可靠性及环境适应能力,提出了两种辅助悬臂梁间接激励的磁耦
由于全世界环境问题的不断恶化,为了减少汽车工业带来的环境污染,新能源汽车已经成为全球汽车厂商的主要研发方向。其中纯电动汽车短期内还难以解决续驶里程短、电池成本高的
玉米大豆间作中合理的施肥方法不仅可以减少种植成本,还可以使大豆玉米的产量得到提高,把间作的土地当量比优势发挥到极致,通过裂区试验研究四个氮肥水平N1:0 kg/hm2(N);N2:15
自锚式悬索桥不同于地锚式悬索桥,不需修建庞大的地锚,使得自锚式悬索桥造型更简洁、更美观;既节省了工程中修建锚碇的费用,也给不具备修建锚碇条件的地形建设悬索桥提供了新
现行脚手架标准中进行立杆轴压稳定验算时,稳定系数?均直接采用《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)取值,未考虑钢管不同接长方式对稳定系数的影响。已有研究表明,脚
锌黄锡矿结构(Kesterite)的铜锌锡硫硒(Cu2ZnSn(S,Se)4,CZTSSe)化合物是一种新型的太阳能电池吸光层材料,和其它类型的材料相比具有如下优势:(1)化合物由地壳中丰产无毒的元素组成;(2)C
低相变点焊接材料可以提高和改善焊接结构的疲劳性能,但是其焊缝金属的综合力学性能,尤其是韧性,还远不能满足工业要求。因此,研究提高低相变点焊缝金属的综合力学性能的技术
2008年全球经济危机让各国开始认识到系统性风险的危害。危机过后,各国政府都积极探索与本国国情相适应的金融系统性风险管控措施。2017年10月,党的十九大报告中明确指出:“健全金融监管体系,守住不发生系统性金融风险的底线。”同年12月,习近平总书记在参加中央经济工作会议中强调2018年要打好“防范化解重大风险的攻坚战”。银行是金融系统的核心,而行业贷款资产构成了银行资产关键部分。目前,针对行业贷款
辣椒(Capscum annuum L.)不仅是重要的蔬菜和调味品,还是提炼辣椒素的工业原料,具有重要的经济价值。辣椒品种繁多,且在全国种植面积较大(占蔬菜种植面积12%以上)。杭椒自培育成